Geri Dön

Broadband reflectivity and emissivity engineering using patterned surfaces

Desenli yüzeyler kullanarak geniş bant yansıma ve yayımlılık mühendisliği

  1. Tez No: 710294
  2. Yazar: AMIN BALAZADEH KOUCHEH
  3. Danışmanlar: PROF. DR. İBRAHİM KÜRŞAT ŞENDUR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Sabancı Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 57

Özet

Geniş bant spektrumunda yüksek yansıtma özelliğine sahip termomekanik olarak üstün malzemelerden oluşan optik kaplamalar son zamanlarda dikkat çekmiştir. Tungsten (W), diğer VIB grubu malzemeleri arasında, yüksek termomekanik kararlılık gerektiren uygulamalar için uygundur ancak 1,5 µm'nin altında düşük yansıtıcılığa sahiptir. Bu tez, geniş bantlı bir spektrumunda Tungsten'in absorpsiyonunu azaltan desenli çok katmanlı Nano yapıları optimize etmek için tasarım yöntemleri önermeyi hedeflenmektedir. Önerilen ilk tasarım, Morpho kelebek kanatlarında gözlemlenen desenlerden ilham almıştır, ve geniş bir spektrumda W'nin yansıtıcılığını arttırır. Birinci aşamada, geniş bant spektrumu üzerinde homojen çok tabakaların sayısını ve kalınlığını optimize etmek için empedans uyumsuzluk yöntemi uygulanmıştır. Daha sonra önerilen desen homojen yapıya dahil edildi. İkinci yapı için, ilk tasarımda Tungsten üzerine yığılmış SiO2/TiO2 katmanların kalınlığı ve sayısı optimize edildikten sonra girişim etkilerinin neden olduğu dip noktalarında yansımayı arttıran delikler oluşturmak için tersine tasarım yaklaşımı kullanılmıştır. Her iki yapı için de farklı tasarım parametreleri incelenmiştir. Optik fenomenlerin kökeni açıklanmıştır ve imalattan kaynaklı safsızlıkların etkisi hesaba katılmıştır. Önerilen yapılar ve yöntemler çeşitli optik uygulamalarında kullanılabilir.

Özet (Çeviri)

Optical coatings composed of thermomechanically superior materials with high reflectance in the broadband spectrum have recently attracted attention. Tungsten (W), among other refractory metals, suits well for applications that require high thermomechanical stability but suffer from low reflectivity below 1.5 µm. This thesis aims to propose design methods to optimize patterned multi-layer nanostructures that lower Tungsten's absorption over a broadband spectrum. The first proposed design mimics the patterns observed on Morpho butterfly wings and increases the reflectivity of W over a broad spectrum. At the initial stage, the impedance mismatch method is implemented to optimize the number and thickness of the homogeneous multi-layers over the broadband spectrum. Then, the proposed pattern is incorporated into the homogenous structure. For the second structure, after optimizing the thickness and number of SiO2/TiO2 layers stacked on Tungsten as the initial design, the inverse design approach is utilized to construct holes that increase reflectivity in the dip points caused by interference effects. Different design parameters are studied for both structures, the origin of optical phenomena is explained, and the effect of fabrication impurities is taken into account. The proposed structures and methods can be used in various optical applications.

Benzer Tezler

  1. Biomimetic antireflection coatings on silicon

    Biyobenzetim yöntemiyle silisyum tabanlı ince film yansıtmayan kaplama üretimi

    MÜMİN BALABAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HÜSEYİN KIZIL

  2. Uzun kızılötesi elektro-optik uygulamalar için geniş bant ve yüksek verimli anti yansıtıcı kaplamaların germanyum optikler üzerine simülasyonu

    Simulation of broadband and high-efficiency anti-reflective coatings on germanium optics for long infrared electro-optical applications

    DAVUT AKBULUT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Fizik ve Fizik MühendisliğiSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Nanoteknoloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMED SAYRAÇ

  3. Development of multi-layered circuit analog radar absorbing structures

    Çok katmanlı devre benzeri radar sönümleyici yapı geliştirilmesi

    EGEMEN YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2012

    Elektrik ve Elektronik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ÖZLEM AYDIN ÇİVİ

  4. Gama ışınlarına maruz kalmış ZrO2 ince filmlerin karakterizasyonu

    The characterization of ZrO2 thin films irradiated with gamma radiation

    DEFNE ABAYLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Nükleer Mühendislikİstanbul Teknik Üniversitesi

    Nükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NİLGÜN BAYDOĞAN

  5. Trabzon deprem istasyonunun (TB2)'da kaydedilen yüksek modlu love dalgalarının yorumu

    Interpretation of higher mode Love waves at TBZ

    YUSUF ARİF KUTLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Jeofizik MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Jeofizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ÖZCAN ÇAKIR